JP5570312B2 - Manufacturing method of spectacle lens - Google Patents
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Description
本発明は、眼鏡レンズに関するものであり、詳しくはハードコート層とプライマー層との密着性が良好な眼鏡レンズに関するものである。 The present invention relates to a spectacle lens, and more particularly to a spectacle lens having good adhesion between a hard coat layer and a primer layer.
通常、眼鏡レンズには、各種機能を付与するために機能性膜が形成される。機能性膜の一例としては、偏光機能を付与するための偏光膜、調光性能を付与するためのフォトクロミック膜等が挙げられる。 Usually, a functional film is formed on a spectacle lens to give various functions. Examples of the functional film include a polarizing film for imparting a polarizing function, a photochromic film for imparting dimming performance, and the like.
一般的に、これら機能性膜はレンズ最表面で長期間の使用に耐え得るほど強靭なものではないため、更にその上にハードコート層を形成することが広く行われている。例えば、特許文献１および２の実施例では、偏光膜上にハードコート層としてアクリルベース耐スクラッチコーティングを形成している。また、特許文献３の実施例でも、紫外線硬化性樹脂を用いて偏光膜上にハードコートを形成している。 In general, these functional films are not strong enough to withstand long-term use on the outermost surface of the lens, and it is widely practiced to form a hard coat layer thereon. For example, in the examples of Patent Documents 1 and 2, an acrylic-based scratch-resistant coating is formed as a hard coat layer on the polarizing film. Also in the example of Patent Document 3, a hard coat is formed on the polarizing film using an ultraviolet curable resin.
上記の通り眼鏡レンズにハードコート層を形成するにより、耐スクラッチ性や耐衝撃性を付与し、耐久性を高めることができる。しかし、ハードコート層と下層との密着性が乏しい場合には、保管中ないしは使用中にハードコート層の剥がれやレンズからの剥離が発生してしまう。 As described above, by forming the hard coat layer on the spectacle lens, scratch resistance and impact resistance can be imparted and durability can be enhanced. However, when the adhesion between the hard coat layer and the lower layer is poor, peeling of the hard coat layer or peeling from the lens occurs during storage or use.
そこでハードコート層の密着性を高めるために、接着層として機能し得るプライマー層を形成した後、このプライマー層上にハードコート層を形成することが考えられる。近年、そのようなプライマー層を形成し得るコーティング液として、水系樹脂組成物が提案されている（例えば特許文献４〜７参照）。 Therefore, in order to improve the adhesion of the hard coat layer, it is conceivable to form a hard coat layer on the primer layer after forming a primer layer that can function as an adhesive layer. In recent years, water-based resin compositions have been proposed as coating liquids that can form such a primer layer (see, for example, Patent Documents 4 to 7).
上記水系樹脂組成物は、水系溶媒中に樹脂成分が分散ないし溶解されている組成物であり、該組成物を塗布した後に乾燥等により溶媒を除去することによって、接着層として機能し得る樹脂層を形成することができる。 The aqueous resin composition is a composition in which a resin component is dispersed or dissolved in an aqueous solvent, and the resin layer that can function as an adhesive layer by applying the composition and removing the solvent by drying or the like. Can be formed.
そこで本発明者が、ハードコート層の密着性を高めることを目的として、水系樹脂組成物から形成されたプライマー層上にハードコート層を形成したところ、ハードコート層とプライマー層との密着性を十分に確保できない場合があることが判明した。 Therefore, when the present inventor formed a hard coat layer on the primer layer formed from the aqueous resin composition for the purpose of improving the adhesion of the hard coat layer, the adhesion between the hard coat layer and the primer layer was improved. It has been found that there are cases where it cannot be secured sufficiently.
そこで本発明の目的は、ハードコート層とプライマー層との密着性が高く、優れた耐久性を有する眼鏡レンズを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a spectacle lens having high adhesion between a hard coat layer and a primer layer and having excellent durability.
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、プライマー層の形成に使用する水系樹脂組成物の溶解パラメータ（以下、「ＳＰ値」ともいう）近傍のＳＰ値を有する溶媒を含むハードコート液を使用すると、得られるハードコート層とプライマー層との密着性が不十分となり眼鏡レンズの耐久性が低下することを見出した。従来、被塗布物とコーティング液に使用する溶媒とのＳＰ値が近いほど密着性が良好になることについては報告されていたが（例えば特開２００１−２７９１８４号公報参照）、上記の通り被塗布物を形成するためのコーティング液（水系樹脂組成物）と塗布液（コーティング液）の調製に使用する溶媒とのＳＰ値が近いほど密着性が不十分となることは、本発明者によって見出された新たな知見である。
本発明者は、以上の知見に基づき更に検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventor has found that the solvent has an SP value in the vicinity of the solubility parameter (hereinafter also referred to as “SP value”) of the aqueous resin composition used for forming the primer layer. It has been found that when a hard coat solution containing is used, the adhesion between the obtained hard coat layer and the primer layer becomes insufficient, and the durability of the spectacle lens is lowered. Conventionally, it has been reported that the closer the SP value between the object to be coated and the solvent used in the coating liquid is, the better the adhesion is (see, for example, JP-A-2001-279184). The present inventors have found that the closer the SP value between the coating liquid (water-based resin composition) for forming a product and the solvent used for the preparation of the coating liquid (coating liquid) is, the lower the adhesion becomes. New knowledge.
As a result of further studies based on the above findings, the present inventor has completed the present invention.
即ち、上記目的は、下記手段によって達成された。
［１］水系溶媒中に樹脂成分が分散ないし溶解された水系樹脂組成物を基材上に塗布し、次いで上記水系溶媒を除去することによりプライマー層を形成すること、および、
形成されたプライマー層上に直接、硬化性成分と溶媒とを含むハードコート液を塗布し、次いで硬化処理を施すことによりハードコート層を形成すること、
を含む、基材上にプライマー層とハードコート層とをこの順に有する眼鏡レンズの製造方法であって、
前記水系樹脂組成物の溶解パラメータは１０〜１２の範囲であり、
前記ハードコート液に含まれる溶媒は、溶解パラメータが７以上９未満の有機溶媒である眼鏡レンズの製造方法。
［２］前記水系樹脂組成物は、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、およびエポキシ樹脂からなる群から選ばれる少なくとも一種の樹脂成分を含む［１］に記載の眼鏡レンズの製造方法。
［３］前記硬化性成分は光硬化性成分であり、前記硬化処理を光照射により行う、［１］または［２］に記載の眼鏡レンズの製造方法。
[４]前記基材上に偏光層を形成した後に、該偏光層上に前記プライマー層を形成する、[１]〜[３]のいずれかに記載の眼鏡レンズの製造方法。
That is, the above object has been achieved by the following means.
[1] Forming a primer layer by applying an aqueous resin composition in which a resin component is dispersed or dissolved in an aqueous solvent on a substrate, and then removing the aqueous solvent; and
Forming a hard coat layer by applying a hard coat liquid containing a curable component and a solvent directly on the formed primer layer and then applying a curing treatment;
The including a manufacturing method of a spectacle lens having a primer layer and a hard coat layer on the substrate in this order,
The solubility parameter of the aqueous resin composition is in the range of 10-12,
Solvent, method for manufacturing eyeglass lenses is an organic solvent of less than the solubility parameter of at least 7 9 contained in the hard coat solution.
[2] The method for producing a spectacle lens according to [1], wherein the aqueous resin composition includes at least one resin component selected from the group consisting of a polyurethane resin, an acrylic resin, and an epoxy resin.
[3 ] The method for manufacturing a spectacle lens according to [1 ] or [2], wherein the curable component is a photocurable component, and the curing treatment is performed by light irradiation.
[ 4 ] The method for producing a spectacle lens according to any one of [1] to [ 3 ], wherein after forming a polarizing layer on the substrate, the primer layer is formed on the polarizing layer.
本発明によれば、優れた耐久性を有する眼鏡レンズを提供することができる。 According to the present invention, an eyeglass lens having excellent durability can be provided.
本発明は、基材上にプライマー層とハードコート層とをこの順に有する眼鏡レンズの製造方法に関するものである。本発明の眼鏡レンズの製造方法は、水系溶媒中に樹脂成分が分散ないし溶解された水系樹脂組成物を基材上に塗布し、次いで上記水系溶媒を除去することにより前記プライマー層を形成すること、形成されたプライマー層上に直接、硬化性成分と溶媒とを含むハードコート液を塗布し、次いで硬化処理を施すことにより前記ハードコート層を形成すること、を含む。そして、前記水系樹脂組成物の溶解パラメータＳＰ１を含む許容不可範囲を設定し、設定した許容不可範囲外の溶解パラメータを有する溶媒を、前記ハードコート液を調製するために使用する。
本発明では、水系樹脂組成物の溶解パラメータから離れた溶解パラメータを有することをハードコート液の調製に使用する溶媒の選択基準とすることにより、ハードコート層とプライマー層との密着性が良好な眼鏡レンズを得ることができる。先に説明したように、この点は従来知られていなかった新たな知見に基づくものである。
以下、本発明の眼鏡レンズの製造方法について、更に詳細に説明する。
The present invention relates to a method for manufacturing a spectacle lens having a primer layer and a hard coat layer in this order on a substrate. In the method for producing a spectacle lens of the present invention, the primer layer is formed by applying an aqueous resin composition in which a resin component is dispersed or dissolved in an aqueous solvent on a substrate and then removing the aqueous solvent. Applying a hard coat liquid containing a curable component and a solvent directly on the formed primer layer, and then performing a curing treatment to form the hard coat layer. Then, an unacceptable range including the solubility parameter SP1 of the aqueous resin composition is set, and a solvent having a solubility parameter outside the set unacceptable range is used to prepare the hard coat solution.
In the present invention, the adhesiveness between the hard coat layer and the primer layer is good by having the solubility parameter away from the solubility parameter of the aqueous resin composition as the selection criterion for the solvent used for the preparation of the hard coat solution. A spectacle lens can be obtained. As explained earlier, this point is based on new knowledge that has not been known so far.
Hereinafter, the manufacturing method of the spectacle lens of the present invention will be described in more detail.
基材
プライマー層を形成するための水系樹脂組成物は、基材上に直接塗布してもよく、または他の層を介して塗布してもよい。ここで形成し得る他の層については後述する。
前記基材としては、特に限定されるものではなく、プラスチック、無機ガラス等を挙げることができる。プラスチックとしては、例えばメチルメタクリレート単独重合体、メチルメタクリレートと１種以上の他のモノマーとの共重合体、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート単独重合体、ジエチレングリコールビスアリルカーボネートと１種以上の他のモノマーとの共重合体、イオウ含有共重合体、ハロゲン共重合体、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、不飽和ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタン、ポリチオウレタン、エピチオ基を有する化合物を材料とする重合体、スルフィド結合を有するモノマーの単独重合体、スルフィドと一種以上の他のモノマーとの共重合体、ポリスルフィドと一種以上の他のモノマーとの共重合体、ポリジスルフィドと一種以上の他のモノマーとの共重合体等などが挙げられる。基材の厚さは、特に限定されるものではないが、通常の眼鏡レンズでは、１〜３０ｍｍ程度である。また、その上にプライマー層とハードコート層が順次積層される基材の表面形状は特に限定されず、平面、凸面、凹面等の任意の形状であることができる。
The aqueous resin composition for forming the base primer layer may be applied directly on the base material, or may be applied via another layer. Other layers that can be formed here will be described later.
The substrate is not particularly limited, and examples thereof include plastic and inorganic glass. Plastics include, for example, methyl methacrylate homopolymer, copolymer of methyl methacrylate and one or more other monomers, diethylene glycol bisallyl carbonate homopolymer, copolymer of diethylene glycol bisallyl carbonate and one or more other monomers. Polymer, sulfur-containing copolymer, halogen copolymer, polycarbonate, polystyrene, polyvinyl chloride, unsaturated polyester, polyethylene terephthalate, polyurethane, polythiourethane, polymer having epithio group, sulfide bond Homopolymers of monomers having a copolymer, a copolymer of sulfide and one or more other monomers, a copolymer of polysulfide and one or more other monomers, a copolymer of polydisulfide and one or more other monomers, etc. etc It is below. Although the thickness of a base material is not specifically limited, In a normal spectacle lens, it is about 1-30 mm. Further, the surface shape of the substrate on which the primer layer and the hard coat layer are sequentially laminated is not particularly limited, and may be any shape such as a flat surface, a convex surface, or a concave surface.
水系樹脂組成物、プライマー層
本発明においてプライマー層形成に使用される水系樹脂組成物は、水系溶媒中に樹脂成分が分散ないし溶解されたコーティング組成物である。
Aqueous Resin Composition, Primer Layer The aqueous resin composition used for forming the primer layer in the present invention is a coating composition in which a resin component is dispersed or dissolved in an aqueous solvent.
上記水系樹脂組成物から形成されるプライマー層の厚さは、密着性の観点からは０．０５μｍ以上であることが好ましく、得られる眼鏡レンズの光学特性の観点からは０．５μｍ以下であることが好ましく、光学特性と密着性の両立の観点からは０．１０〜０．４５μｍの範囲であることがより好ましい。 The thickness of the primer layer formed from the aqueous resin composition is preferably 0.05 μm or more from the viewpoint of adhesion, and 0.5 μm or less from the viewpoint of the optical characteristics of the obtained spectacle lens. Is preferable, and it is more preferably in the range of 0.10 to 0.45 μm from the viewpoint of achieving both optical properties and adhesion.
前記水系樹脂組成物に含まれる水系溶媒は、例えば水や極性溶媒等との混合溶媒であり、好ましくは水である。また、前記水系樹脂組成物中の固形分濃度は、液安定性および製膜性の観点から、好ましくは１〜６２質量％であり、より好ましくは５〜３８質量％である。前記水系樹脂組成物は、樹脂成分のほかに、必要に応じて、酸化防止剤、分散剤、可塑剤等の添加剤を含むことも可能である。また、市販されている水系樹脂組成物を、水、アルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭ）等の溶媒で希釈して使用してもよい。 The aqueous solvent contained in the aqueous resin composition is, for example, a mixed solvent with water or a polar solvent, and is preferably water. In addition, the solid content concentration in the aqueous resin composition is preferably 1 to 62% by mass, more preferably 5 to 38% by mass, from the viewpoint of liquid stability and film forming property. The aqueous resin composition may contain additives such as an antioxidant, a dispersant, and a plasticizer as necessary in addition to the resin component. A commercially available aqueous resin composition may be diluted with a solvent such as water, alcohol, propylene glycol monomethyl ether (PGM), or the like.
前記水系樹脂組成物は、水系溶媒に溶解した状態または微粒子（好ましくはコロイド粒子）として分散した状態で樹脂成分を含むことができ、水系溶媒中（好ましくは水中）に樹脂成分が微粒子状に分散した分散液であることが望ましく、この場合、上記樹脂成分の粒径は、組成物の分散安定性の観点から、０．３μｍ以下であることが好ましい。また、前記水系樹脂組成物のｐＨは、２５℃において、５．５〜９．０程度であることが安定性の点から好ましく、２５℃での粘度は、塗布適性の点から、５〜５００ｍＰａ・ｓであることが好ましく、１０〜５０ｍＰａ・ｓであることがより好ましい。また、形成される水系樹脂層の物性を考慮すると、以下の膜特性を有する水系樹脂組成物が好ましい。厚さ１ｍｍとなるようにガラス板上に塗布し、これを１２０℃で１時間乾燥させた後に得られる塗布膜が、ガラス転移温度Ｔｇが−５８℃〜７℃、鉛筆硬度が４Ｂ〜２Ｈ、ＪＩＳ Ｋ ７１１３に準じて測定される引っ張り強度が１５〜６９ＭＰａ。 The aqueous resin composition can contain a resin component dissolved in an aqueous solvent or dispersed as fine particles (preferably colloidal particles), and the resin component is dispersed in fine particles in an aqueous solvent (preferably in water). In this case, the particle diameter of the resin component is preferably 0.3 μm or less from the viewpoint of dispersion stability of the composition. Further, the pH of the aqueous resin composition is preferably about 5.5 to 9.0 at 25 ° C. from the viewpoint of stability, and the viscosity at 25 ° C. is 5 to 500 mPa from the point of coating suitability. * It is preferable that it is s, and it is more preferable that it is 10-50 mPa * s. In view of the physical properties of the aqueous resin layer to be formed, an aqueous resin composition having the following film characteristics is preferable. A coating film obtained after coating on a glass plate to have a thickness of 1 mm and drying it at 120 ° C. for 1 hour has a glass transition temperature Tg of −58 ° C. to 7 ° C., a pencil hardness of 4B to 2H, The tensile strength measured according to JIS K 7113 is 15 to 69 MPa.
前記水性樹脂組成物としては、樹脂成分として、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等を含むものが挙げられる。上記樹脂成分としては、密着性の点からポリウレタン樹脂が好ましい。ポリウレタン樹脂を含有する水系樹脂組成物、即ち水系ポリウレタン樹脂組成物は、例えば高分子量ポリオール化合物と有機ポリイソシアネート化合物とを、必要に応じて鎖延長剤とともに、反応に不活性で水との親和性の大きい溶媒中でウレタン化反応させてプレポリマーとし、このプレポリマーを中和後、鎖延長剤を含有する水系溶媒に分散させて高分子量化することにより調製することができる。そのような水系ポリウレタン樹脂組成物およびその調製方法については、例えば、特許第３５８８３７５号明細書段落[０００９]〜[００１３]、特開平８−３４８９７号公報段落[００１２]〜[００２１]、特開平１１−９２６５３号公報段落[００１０]〜[００３３]、特開平１１−９２６５５号公報段落[００１０]〜[００３３]等を参照できる。また、上記水系ポリウレタン樹脂組成物としては、市販されている水性ウレタンをそのまま、または必要に応じて水系溶媒で希釈して使用することも可能である。市販されている水性ポリウレタンとしては、例えば、旭電化工業（株）製の「アデカボンタイター」シリーズ、三井東圧化学（株）製の「オレスター」シリーズ、大日本インキ化学工業（株）製の「ボンディック」シリーズ、「ハイドラン」シリーズ、バイエル製の「インプラニール」シリーズ、日本ソフラン（株）製の「ソフラネート」シリーズ、花王（株）製の「ポイズ」シリーズ、三洋化成工業（株）製の「サンプレン」シリーズ、保土谷化学工業（株）製の「アイゼラックス」シリーズ、第一工業製薬（株）製の「スーパーフレックス」シリーズ、ゼネカ（株）製の「ネオレッツ」シリーズ等を用いることができる。 As said aqueous resin composition, what contains a polyurethane resin, an acrylic resin, an epoxy resin etc. as a resin component is mentioned. The resin component is preferably a polyurethane resin from the viewpoint of adhesion. A water-based resin composition containing a polyurethane resin, that is, a water-based polyurethane resin composition is, for example, a high-molecular-weight polyol compound and an organic polyisocyanate compound, together with a chain extender, if necessary, inert to the reaction and having an affinity for water. It can be prepared by making a prepolymer by urethanization in a large solvent and dispersing the prepolymer in an aqueous solvent containing a chain extender to increase the molecular weight. Regarding such an aqueous polyurethane resin composition and a method for preparing the same, for example, paragraphs [0009] to [0013] of Japanese Patent No. 3588375, paragraphs [0012] to [0021] of JP-A-8-34897, Reference can be made to paragraphs [0010] to [0033] of JP-A-11-92653, paragraphs [0010] to [0033] of JP-A-11-92655, and the like. Moreover, as said aqueous polyurethane resin composition, it is also possible to use commercially available aqueous urethane as it is or after diluting with an aqueous solvent as needed. Commercially available water-based polyurethanes include, for example, “Adekabon titer” series manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd., “Olestar” series manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd., Dainippon Ink & Chemicals, Inc. "Bondic" series, "Hydran" series, Bayer's "Imperil" series, Sofran Japan's "Sofuranato" series, Kao's "Poise" series, Sanyo Chemical Industries, Ltd. "Samprene" series manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd., "Izelux" series manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd., "Superflex" series manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. be able to.
前記水系ポリウレタン樹脂組成物としては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール等のポリオールを基本骨格に持ち、カルボキシル基、スルホン基等のアニオン性基を持つ末端イソシアネートプレポリマーを水系溶媒に分散させた結果得られたものが好ましい。 The aqueous polyurethane resin composition is obtained as a result of dispersing a terminal isocyanate prepolymer having a polyol such as polyester polyol or polyether polyol in the basic skeleton and an anionic group such as carboxyl group or sulfone group in an aqueous solvent. Are preferred.
前記水系樹脂組成物を基材上に塗布し、次いで水系溶媒を除去することによりプライマー層を形成することができる。水系樹脂組成物の塗布方法としては、ディップ法、スピンコート法等の公知の塗布法を用いることができる。塗布条件は、所望の膜厚のプライマー層を形成できるように適宜設定すればよい。塗布前には、被塗布面（基材表面等）に対し、酸、アルカリ、各種有機溶媒等による化学的処理、プラズマ、紫外線、オゾン等による物理的処理、各種洗剤を用いる洗剤処理を行うこともできる。このような前処理を行うことにより、被塗布面とプライマー層との密着性を向上させることができる。または、密着性向上のためには、塗布前にレンズ全体に加熱処理（アニール）を施すことも有効である。このように加熱により密着性を向上できる理由は、被塗布面の表面状態が水系樹脂組成物中の樹脂成分が有する官能基と結合ないしは吸着しやすいように改質されることにあると考えられる。上記加熱処理は、例えば、塗布前のレンズ全体を４０〜８０℃程度に温度制御された加熱炉内に５分〜１時間程度配置することにより行うことができる。また、上記加熱処理後に一旦冷却することにより、プライマー液の塗布時に膜厚を安定させることができる。この冷却処理は、加熱処理後の部材を炉外に取り出し所定時間放置し室温に戻すことにより行うことができる。 A primer layer can be formed by applying the aqueous resin composition onto a substrate and then removing the aqueous solvent. As a coating method of the aqueous resin composition, a known coating method such as a dip method or a spin coating method can be used. The application conditions may be appropriately set so that a primer layer having a desired film thickness can be formed. Before coating, perform chemical treatment with acid, alkali, various organic solvents, etc., physical treatment with plasma, ultraviolet rays, ozone, etc., and detergent treatment with various detergents on the coated surface (base material surface, etc.). You can also. By performing such pretreatment, the adhesion between the coated surface and the primer layer can be improved. Alternatively, in order to improve the adhesion, it is also effective to perform heat treatment (annealing) on the entire lens before coating. The reason why the adhesiveness can be improved by heating in this way is considered to be that the surface state of the surface to be coated is modified so as to be easily bonded or adsorbed to the functional group of the resin component in the aqueous resin composition. . The said heat processing can be performed by arrange | positioning the whole lens before application | coating for about 5 minutes to 1 hour in the heating furnace temperature-controlled at about 40-80 degreeC, for example. Further, by cooling once after the heat treatment, the film thickness can be stabilized when the primer solution is applied. This cooling process can be performed by taking the member after the heat treatment out of the furnace and leaving it to room temperature for a predetermined time.
上記塗布後の水系溶媒の除去は、例えば室温〜１００℃の雰囲気中に５分〜２４時間、プライマー層を形成したレンズを配置すること（乾燥工程）により行うことができる。ここでは、水系溶媒が完全に除去されることは必須ではなく、形成される被膜（プライマー層）が適度な硬度を有する程度に溶媒が除去されればよい。後述するようにハードコート層は硬化処理を経て形成されるが、プライマー層も硬化処理を経て形成するものであると、プライマー層、ハードコート層を形成するために、それぞれ硬化処理を行う必要がある。これに対し、水系樹脂組成物は、通常、硬化性成分を含まないため、加熱や光照射といった硬化処理を行うことなく成膜可能である。この点は、製造工程の簡略化の観点からきわめて有利である。 The removal of the aqueous solvent after the application can be performed, for example, by placing a lens on which a primer layer is formed (drying step) in an atmosphere at room temperature to 100 ° C. for 5 minutes to 24 hours. Here, it is not essential that the aqueous solvent is completely removed. It is sufficient that the solvent is removed to such an extent that the formed film (primer layer) has an appropriate hardness. As will be described later, the hard coat layer is formed through a curing process, but if the primer layer is also formed through a curing process, it is necessary to perform a curing process in order to form the primer layer and the hard coat layer, respectively. is there. On the other hand, since the water-based resin composition usually does not contain a curable component, it can be formed without performing a curing treatment such as heating or light irradiation. This is extremely advantageous from the viewpoint of simplifying the manufacturing process.
ハードコート液、ハードコート層
ハードコート液は、上記方法で形成したプライマー層上に直接塗布される。ハードコート液は、硬化性成分と溶媒とを含む。溶媒としては、ヘキサン、オクタンなどの脂肪族炭化水素、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、エタノール、１−プロパノール、イソプロパノール、１−ブタノールなどのアルコール類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のグリコールエーテル類、セロソルブ類、またはこれらを数種類混合したものを挙げることができる。本発明では、上記溶媒の中から、プライマー層形成に使用する水系樹脂組成物のＳＰ値に基づき決定した許容不可範囲外のＳＰ値を有する溶媒を選択し、ハードコート液の調製のために使用する。
以下、上記の点について、更に詳細に説明する。
Hard coat liquid, hard coat layer The hard coat liquid is directly applied onto the primer layer formed by the above-described method. The hard coat liquid contains a curable component and a solvent. Solvents include aliphatic hydrocarbons such as hexane and octane, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, alcohols such as ethanol, 1-propanol, isopropanol and 1-butanol, ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, Examples thereof include esters such as ethyl acetate and butyl acetate, glycol ethers such as ethylene glycol monoethyl ether acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate, cellosolves, and a mixture of these. In the present invention, a solvent having an SP value outside the unacceptable range determined based on the SP value of the aqueous resin composition used for forming the primer layer is selected from the above solvents, and used for the preparation of the hard coat solution. To do.
Hereinafter, the above points will be described in more detail.
溶解パラメータ（ＳＰ値）とは、溶解性の尺度であり、公知の溶剤については、そのＳＰ値がハンドブック等の公知文献に示されている。また、公知文献に記載のないＳＰ値は、公知の方法で測定することができる。 The solubility parameter (SP value) is a measure of solubility. For known solvents, the SP value is shown in known documents such as a handbook. Moreover, SP value which is not described in well-known literature can be measured by a well-known method.
ＳＰ値の測定方法としては、例えば、以下の方法を採用できる［参考文献：ＳＵＨ、ＣＬＡＲＫＥ、Ｊ．Ｐ．Ｓ．Ａ−１、５、１６７１〜１６８１（１９６７）］。 As a method for measuring the SP value, for example, the following method can be adopted [reference: SUH, CLARKE, J. et al. P. S. A-1, 5, 1671-1681 (1967)].
測定温度：２０℃
サンプル：測定対象物０．５ｇを１００ｍｌビーカーに秤量し、良溶媒１０ｍｌをホールピペットを用いて加え、マグネティックスターラーにより溶解する。
溶媒：
良溶媒…ジオキサン、アセトンなど
貧溶媒…ｎ−ヘキサン、イオン交換水など
濁点測定：５０ｍｌビュレットを用いて貧溶媒を滴下し、濁りが生じた点を滴下量とする。
Measurement temperature: 20 ° C
Sample: 0.5 g of an object to be measured is weighed into a 100 ml beaker, 10 ml of a good solvent is added using a whole pipette, and dissolved with a magnetic stirrer.
solvent:
Good solvent: poor solvent such as dioxane, acetone, etc. n-hexane, ion-exchanged water, etc. Muddy point measurement: The poor solvent is added dropwise using a 50 ml burette, and the point at which turbidity occurs is defined as the amount of addition.
ＳＰ値δは次式によって与えられる。 The SP value δ is given by the following equation.
Ｖi：測定対象物の分子容（ｍｌ／ｍｏｌ）
φi：濁点における各測定対象物の体積分率
δi：測定対象物のＳＰ値
ｍｌ：低ＳＰ貧溶媒混合系
ｍｈ：高ＳＰ貧溶媒混合系
Vi: Molecular volume of measurement object (ml / mol)
φi: Volume fraction of each measurement object at cloud point δi: SP value of measurement object ml: Low SP poor solvent mixture system mh: High SP poor solvent mixture system
前述のように、プライマー層形成のために使用する水系樹脂組成物のＳＰ値（ＳＰ１）の近傍のＳＰ値を有する溶媒を使用して調製したハードコート液から形成されたハードコート層は、プライマー層との密着性に劣るものとなることが、本発明者によって見出された。そこで、本発明では、上記水系樹脂組成物のＳＰ値（ＳＰ１）を含む範囲を、「許容不可範囲」と規定し、この規定された許容不可範囲内のＳＰ値を有する溶媒はハードコート液に使用せず、許容不可範囲外のＳＰ値を有する溶媒を選択してハードコート液を調製するために使用する。これにより、プライマー層とハードコート層の密着性が良好な眼鏡レンズを得ることができる。 As described above, the hard coat layer formed from the hard coat solution prepared using the solvent having the SP value near the SP value (SP1) of the aqueous resin composition used for forming the primer layer is a primer. It has been found by the present inventors that the adhesion to the layer is poor. Therefore, in the present invention, the range including the SP value (SP1) of the aqueous resin composition is defined as an “unacceptable range”, and a solvent having an SP value within the defined unacceptable range is a hard coat liquid. It is not used, but a solvent having an SP value outside the unacceptable range is selected and used to prepare a hard coat solution. Thereby, a spectacle lens having good adhesion between the primer layer and the hard coat layer can be obtained.
上記許容不可範囲は、例えばＳＰ１を中心値とする、ＳＰ１±Ｘの範囲に規定することができる。ここで上記Ｘは、予備実験を行い決定することができるが、本発明者の検討によれば、１≦Ｘ≦２の範囲において、ハードコート層とプライマー層との密着性が良好になることが確認されている。したがって、許容不可範囲の好ましい例としては、ＳＰ１±Ｘ（１≦Ｘ≦２）の範囲を挙げることができる。なお、ＳＰ１を許容不可範囲の中心値とすることは必須ではなく、許容不可範囲の下限値寄り、または上限値寄りにＳＰ１があってもよい。 The unacceptable range can be defined as, for example, a range of SP1 ± X with SP1 as the center value. Here, X can be determined by conducting a preliminary experiment, but according to the study of the present inventor, the adhesion between the hard coat layer and the primer layer is improved in the range of 1 ≦ X ≦ 2. Has been confirmed. Therefore, as a preferable example of the unacceptable range, a range of SP1 ± X (1 ≦ X ≦ 2) can be given. Note that it is not essential to set SP1 as the center value of the unacceptable range, and SP1 may be near the lower limit value or the upper limit value of the unacceptable range.
ハードコート液に使用する溶媒のＳＰ値は、一態様では許容不可範囲より小さく、他の態様では許容不可範囲より大きい。水系樹脂組成物のＳＰ値にもよるが、一般に入手可能な水系樹脂組成物のＳＰ値は１０〜１２程度であり、これに基づき決定される許容不可範囲より大きなＳＰ値を有する溶媒は、水系樹脂組成物中の樹脂成分に対する溶解性の点から望ましくないものが多い。したがって、本発明では、許容不可範囲より小さいＳＰ値を有する溶媒を、ハードコート液調製のために選択することが好ましい。 The SP value of the solvent used in the hard coat liquid is smaller than the unacceptable range in one embodiment and larger than the unacceptable range in the other embodiment. Although depending on the SP value of the aqueous resin composition, the SP value of generally available aqueous resin compositions is about 10 to 12, and the solvent having an SP value larger than the unacceptable range determined based on this is an aqueous system. Many are undesirable from the viewpoint of solubility in the resin component in the resin composition. Therefore, in the present invention, it is preferable to select a solvent having an SP value smaller than the unacceptable range for preparing the hard coat solution.
水系樹脂組成物として、ＳＰ値が１０〜１２程度のものを使用する場合に好適なハードコート液溶媒としては、ＳＰ値が９未満、例えば７以上９未満程度の溶媒を挙げることができる。そのような溶媒の具体例としては、メチルイソブチルケトン（ＳＰ値：８．１０）、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＳＰ値：８．７３）、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート（ＳＰ値：８．９１）等を挙げることができる。ただし、上記の通り、本発明において使用されるハードコート液溶媒は、プライマー層形成に使用する水系樹脂組成物のＳＰ値に基づき選択されるものであって、上記具体例に限定されるものではない。また、ポリウレタン樹脂を樹脂成分として含む水系樹脂組成物（水系ポリウレタン樹脂組成物）を使用する場合には、アセチル基（ＣＨ3（Ｃ＝Ｏ）−）を含む溶媒を使用することが好ましい。これは、ウレタン結合とアセチル基との親和性が良好であるため、アセチル基を含む溶媒は、水系ポリウレタン樹脂組成物から形成されたプライマー層への塗布適性に優れるためである。 As a water-based resin composition, a hard coat liquid solvent suitable for use when the SP value is about 10 to 12 can include a solvent having an SP value of less than 9, for example, about 7 or more and less than 9. Specific examples of such a solvent include methyl isobutyl ketone (SP value: 8.10), propylene glycol monomethyl ether acetate (SP value: 8.73), ethylene glycol monoethyl ether acetate (SP value: 8.91). Etc. However, as described above, the hard coat solution solvent used in the present invention is selected based on the SP value of the aqueous resin composition used for forming the primer layer, and is not limited to the above specific examples. Absent. Further, in the case of using water-based resin composition containing a polyurethane resin as a resin component (water-based polyurethane resin composition), acetyl group (CH 3 (C = O) -) it is preferable to use a solvent containing. This is because the affinity between the urethane bond and the acetyl group is good, and thus the solvent containing the acetyl group is excellent in the application property to the primer layer formed from the aqueous polyurethane resin composition.
ハードコート層に含まれる硬化性成分は、光硬化性成分であっても熱硬化性成分であってもよい。一般に、熱硬化型のハードコート層は、光硬化型のハードコート層と比べて密着性を確保することが容易である。したがって本発明は、熱硬化型ハードコート層と比べて密着性が低い傾向がある光硬化型のハードコート層に対して適用することが好ましい。 The curable component contained in the hard coat layer may be a photocurable component or a thermosetting component. In general, a thermosetting hard coat layer is easier to ensure adhesion than a photo-curable hard coat layer. Therefore, the present invention is preferably applied to a photocurable hard coat layer that tends to have lower adhesion than a thermosetting hard coat layer.
光硬化性のハードコート液としては、硬化性成分として多官能アクリレート系化合物を含有するものが、高い耐スクラッチ性を有するハードコート層を形成できるため好ましい。 As the photocurable hard coat liquid, those containing a polyfunctional acrylate compound as a curable component are preferable because a hard coat layer having high scratch resistance can be formed.
前記多官能アクリレート系化合物とは、分子中に少なくとも２個のアクリロイルオキシ基またはメタクリロイルオキシ基を有する化合物であり、具体的には、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタグリセロールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、グリセリントリアクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリス（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、テトラメチロールメタントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ペンタグリセロールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、グリセリントリメタクリレート、ジペンタエリスリトールトリメタクリレート、ジペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、トリス（メタクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ホスファゼン化合物のホスファゼン環にアクリロイルオキシ基またはメタクリロイルオキシ基が導入されたホスファゼン系アクリレート化合物またはホスファゼン系メタクリレート化合物、分子中に少なくとも２個のイソシアネート基を有するポリイソシアネートと少なくとも１個のアクリロイルオキシ基またはメタクリロイルオキシ基および水酸基を有するポリオール化合物との反応により得られるウレタンアクリレート化合物やウレタンメタクリレート化合物、分子中に少なくとも２個のカルボン酸ハロゲン化物と少なくとも１個のアクリロイルオキシ基またはメタクリロイルオキシ基および水酸基を有するポリオール化合物との反応により得られるポリエステルアクリレート化合物、ポリエステルメタクリレート化合物、ならびに上記各化合物の２量体、３量体などのようなオリゴマーなどが挙げられる。 The polyfunctional acrylate compound is a compound having at least two acryloyloxy groups or methacryloyloxy groups in the molecule, and specifically includes ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, and 1,6-hexanediol diester. Acrylate, neopentyl glycol diacrylate, trimethylol propane triacrylate, trimethylol ethane triacrylate, tetramethylol methane triacrylate, tetramethylol methane tetraacrylate, pentaglycerol triacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, glycerin triacrylate , Dipentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol tetraacrylate , Dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, tris (acryloyloxyethyl) isocyanurate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, trimethylol Propane trimethacrylate, trimethylolethane trimethacrylate, tetramethylol methane trimethacrylate, tetramethylol methane tetramethacrylate, pentaglycerol trimethacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, glycerin trimethacrylate, dipentaerythritol trimethacrylate, dipen Erythritol tetramethacrylate, dipentaerythritol pentamethacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, tris (methacryloyloxyethyl) isocyanurate, phosphazene acrylate compound or phosphazene methacrylate in which acryloyloxy group or methacryloyloxy group is introduced into the phosphazene ring of phosphazene compound Compound, urethane acrylate compound or urethane methacrylate compound obtained by reaction of polyisocyanate having at least two isocyanate groups in the molecule and polyol compound having at least one acryloyloxy group or methacryloyloxy group and hydroxyl group, At least two carboxylic acid halides and at least one acrylic. Examples thereof include polyester acrylate compounds, polyester methacrylate compounds obtained by reaction with a polyol compound having a loyloxy group or a methacryloyloxy group and a hydroxyl group, and oligomers such as dimers and trimers of the above compounds.
これらの化合物はそれぞれ単独または２種以上を混合して用いることができる。なお、上記の多官能（メタ）アクリレートの他に、ハードコート液の硬化時の固形分に対して、好ましくは１０．０質量％以下の、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート等の中から選択される少なくとも１種の単官能（メタ）アクリレートを配合してもよい。 These compounds can be used alone or in admixture of two or more. In addition to the above polyfunctional (meth) acrylate, preferably 10.0 mass% or less of hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meta) with respect to the solid content at the time of curing the hard coat liquid. ) Acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, etc. You may mix | blend (meth) acrylate.
また、ハードコート液には、形成されるハードコート層の硬度を調整する目的で重合性オリゴマーを添加することができる。このようなオリゴマーとしては、末端（メタ）アクリレートポリメチルメタクリレート、末端スチリルポリ（メタ）アクリレート、末端（メタ）アクリレートポリスチレン、末端（メタ）アクリレートポリエチレングリコール、末端（メタ）アクリレートアクリロニトリル−スチレン共重合体、末端（メタ）アクリレートスチレン−メチル（メタ）アクリレート共重合体などのマクロモノマーを挙げることができる。その含有量はハードコート液の硬化時の固形分に対して、好ましくは５．０〜５０．０質量％である。 Moreover, a polymerizable oligomer can be added to the hard coat solution for the purpose of adjusting the hardness of the hard coat layer to be formed. Such oligomers include terminal (meth) acrylate polymethyl methacrylate, terminal styryl poly (meth) acrylate, terminal (meth) acrylate polystyrene, terminal (meth) acrylate polyethylene glycol, terminal (meth) acrylate acrylonitrile-styrene copolymer, Examples thereof include macromonomers such as terminal (meth) acrylate styrene-methyl (meth) acrylate copolymer. The content is preferably 5.0 to 50.0 mass% with respect to the solid content at the time of curing of the hard coat solution.
上記重合性成分は、公知の方法で合成することができ、または市販されているものを用いることもできる。市販の化合物として具体的には、「ＮＫハードＭ１０１」（新中村化学（株）製、ウレタンアクリレート化合物）、「ＮＫエステルＡ−ＴＭＭ−３Ｌ」（新中村化学（株）製、テトラメチロールメタントリアクリレート）、「ＮＫエステルＡ−９５３０」（新中村化学（株）製、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）、「ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標）ＤＰＨＡシリーズ」（日本化薬（株）製、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート化合物）、「ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標）ＤＰＣＡシリーズ」（日本化薬（株）製、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート化合物の誘導体）、「アロニックス（登録商標）Ｍ−８５６０」（東亜合成（株）製、ポリエステルアクリレート化合物）、「ニューフロンティア（登録商標）ＴＥＩＣＡ」（第一工業製薬（株）製、トリス（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート）、「ＰＰＺ」（共栄社化学（株）製、ホスファゼン系メタクリレート化合物）などが例示される。また、ハードコート液は、公知の光重合開始剤を含むこともできる。光重合開始剤の種類および使用量は、特に限定されるものではなく適宜設定することができる。 The polymerizable component can be synthesized by a known method, or a commercially available product can be used. Specific examples of commercially available compounds include “NK Hard M101” (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., urethane acrylate compound), “NK Ester A-TMM-3L” (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., Tetramethylol Methanetri). Acrylate), “NK Ester A-9530” (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., dipentaerythritol hexaacrylate), “KAYARAD (registered trademark) DPHA series” (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., dipentaerythritol hexaacrylate compound) ), “KAYARAD (registered trademark) DPCA series” (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., derivative of dipentaerythritol hexaacrylate compound), “Aronix (registered trademark) M-8560” (manufactured by Toagosei Co., Ltd., polyester acrylate) Compound), "New Frontier (registered trademark) TEI A "(manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., tris (acryloyloxyethyl) isocyanurate)," PPZ "(manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., phosphazene methacrylate compound), and the like. The hard coat liquid can also contain a known photopolymerization initiator. The kind and usage-amount of a photoinitiator are not specifically limited, It can set suitably.
ハードコート液は、プライマー層形成に使用する水系樹脂組成物のＳＰ値に基づき選択された溶媒を、上記重合性成分と混合することにより調製される。ハードコート液中の溶媒量は、ハードコート液全質量を基準として、通常３０〜９０質量％程度であるが、塗布可能な程度の粘度を有する範囲であればよく、特に限定されるものではない。
上記ハードコート液をプライマー層上に塗布し、必要に応じて乾燥させた後に硬化処理を施すことにより、ハードコート層を形成することができる。塗布は、ディップ法、スピンコート法等の公知の塗布法を用いることができる。塗布条件は、所望の膜厚のハードコート層を形成できるように適宜設定すればよい。照射する光は、例えば電子線または紫外線であり、照射する光の種類および照射条件は、使用する重合性成分の種類に応じて適宜選択される。形成されるハードコート層の厚さは、耐スクラッチ性の点からは０．５〜１０μｍ程度であることが好ましい。
The hard coat solution is prepared by mixing a solvent selected based on the SP value of the aqueous resin composition used for forming the primer layer with the polymerizable component. The amount of the solvent in the hard coat solution is usually about 30 to 90% by mass based on the total mass of the hard coat solution, but is not particularly limited as long as it has a viscosity that can be applied. .
The hard coat layer can be formed by applying the hard coat solution on the primer layer and drying it as necessary, followed by a curing treatment. For the coating, a known coating method such as a dip method or a spin coating method can be used. The application conditions may be set as appropriate so that a hard coat layer having a desired film thickness can be formed. The light to irradiate is an electron beam or an ultraviolet-ray, for example, and the kind of irradiation light and irradiation conditions are suitably selected according to the kind of polymeric component to be used. The thickness of the hard coat layer to be formed is preferably about 0.5 to 10 μm from the viewpoint of scratch resistance.
以上説明したように、本発明によれば、プライマー層形成に使用する水系樹脂組成物のＳＰ値に基づき選択された溶媒を用いてハードコート液を調製することにより、ハードコート層とプライマー層との密着性が高く、保管時ないし使用時にハードコート層の剥がれや剥離が発生することのない高い耐久性を有する眼鏡レンズを得ることができる。 As described above, according to the present invention, by preparing a hard coat solution using a solvent selected based on the SP value of the aqueous resin composition used for forming the primer layer, the hard coat layer, the primer layer, Thus, it is possible to obtain a spectacle lens having high durability, which does not cause peeling or peeling of the hard coat layer during storage or use.
本発明の眼鏡レンズは、前述のように、プライマー層と基材との間に、他の層を有することもできる。他の層としては、偏光性能を付与するための偏光層、調光性能を付与するためのフォトクロミック層等を挙げることができる。本発明者の検討によれば、水系樹脂組成物は、二色性色素を含む偏光層への塗布適性に優れる。これは一般に二色性色素は水溶性であるため、水系樹脂組成物と馴染みやすいからと考えられる。したがって、本発明の好ましい態様としては、基材上に偏光層を形成した後に、該偏光層上にプライマー層を形成する態様を挙げることができる。 As described above, the spectacle lens of the present invention may have another layer between the primer layer and the substrate. Examples of other layers include a polarizing layer for imparting polarization performance, a photochromic layer for imparting light control performance, and the like. According to the study of the present inventors, the water-based resin composition is excellent in application suitability to a polarizing layer containing a dichroic dye. This is probably because dichroic dyes are generally water-soluble, so that they are easily compatible with aqueous resin compositions. Accordingly, a preferred embodiment of the present invention includes an embodiment in which a primer layer is formed on the polarizing layer after the polarizing layer is formed on the substrate.
通常、偏光層の偏光性能は、二色性色素を一軸配向させることにより発現される。このように二色性色素を一軸配向させるために、溝を有する表面上に偏光層塗布液を塗布することが広く行われている。上記溝は、基材表面に形成してもよいが、特許文献１〜３に記載されているように、基材上に設けた配列層の表面に形成することが、二色性色素の偏光性能を良好に発現させるうえで有利である。また、プライマー層形成前の偏光層には、膜安定性を高めるために塗布液を塗布乾燥した後に非水溶化処理を施すことが好ましく、また、膜強度および安定性を高めるために二色性色素の固定化処理（色素を固定するための保護層の形成）を施すことが好ましい。この固定化処理は非水溶化処理の後に行うことが望ましい。固定化処理により、偏光膜中で二色性色素の配向状態を固定化することができる。
配列層と二色性色素を含む偏光層を有する偏光レンズの詳細については、例えば特表２００８−５２７４０１号公報段落[００５６]〜[０１００]およびその実施例、特開２００９−２３７３６１号公報段落[００１３]〜[００２４]、[００２６]〜[００３６]およびその実施例に記載があり、本発明でも、上記記載に従い、プライマー層と基材との間に偏光層を有する眼鏡レンズを製造することができる。
Usually, the polarizing performance of the polarizing layer is expressed by uniaxially orienting the dichroic dye. Thus, in order to uniaxially orient the dichroic dye, it is widely performed to apply a polarizing layer coating solution on the surface having grooves. The groove may be formed on the surface of the base material. However, as described in Patent Documents 1 to 3, the groove may be formed on the surface of the alignment layer provided on the base material. This is advantageous for achieving good performance. In addition, the polarizing layer before forming the primer layer is preferably subjected to a water-insoluble treatment after coating and drying the coating solution in order to improve the film stability. Also, in order to increase the film strength and stability, the dichroic property is improved. It is preferable to apply a dye fixing treatment (formation of a protective layer for fixing the dye). This immobilization treatment is desirably performed after the water insolubilization treatment. By the fixing treatment, the orientation state of the dichroic dye can be fixed in the polarizing film.
For details of a polarizing lens having an alignment layer and a polarizing layer containing a dichroic dye, for example, paragraphs [0056] to [0100] of JP-T-2008-527401 and examples thereof, paragraphs of JP2009-237361A [ 0013] to [0024], [0026] to [0036] and examples thereof, and also in the present invention, a spectacle lens having a polarizing layer between a primer layer and a substrate is manufactured according to the above description. Can do.
本発明では、ハードコート層の上に、更なる機能性膜を形成することもできる。例えば、機能成膜として反射防止膜を形成する場合、反射防止膜としては、公知の無機酸化物よりなる単層、多層膜を使用することができる。この無機酸化物としては、例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸化ニオブ（Ｎｂ2Ｏ5）、酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）等が挙げられる。その形成方法は特に限定されるものではない。反射防止膜の厚さは、例えば０．１〜５μｍとすることができる。また、更なる機能性膜として、撥水膜、紫外線吸収膜、赤外線吸収膜、フォトクロミック膜、帯電防止膜等も積層可能である。 In the present invention, a further functional film can be formed on the hard coat layer. For example, when an antireflection film is formed as a functional film, a single layer or a multilayer film made of a known inorganic oxide can be used as the antireflection film. Examples of the inorganic oxide include silicon dioxide (SiO 2 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), niobium oxide (Nb 2 O 5 ), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), and the like. Is mentioned. The formation method is not particularly limited. The thickness of the antireflection film can be set to 0.1 to 5 μm, for example. Further, as a further functional film, a water repellent film, an ultraviolet absorbing film, an infrared absorbing film, a photochromic film, an antistatic film and the like can be laminated.
以上説明した本発明の製造方法により製造される眼鏡レンズは、プライマー層とハードコート層との密着性に優れるため、長期にわたり優れた耐久性を示すことができる。 Since the spectacle lens manufactured by the manufacturing method of the present invention described above is excellent in adhesion between the primer layer and the hard coat layer, it can exhibit excellent durability over a long period of time.
以下に、実施例により本発明を更に説明する。但し、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。 In the following, the present invention will be further explained by examples. However, this invention is not limited to the aspect shown in the Example.
１．溶媒のＳＰ値
表１に示す溶媒を、ハードコート液調製のための候補溶媒とした。公知文献に記載の各溶媒のＳＰ値を、表１に示す。
1. Solvent SP Value Solvents shown in Table 1 were used as candidate solvents for preparing the hard coat solution. Table 1 shows the SP value of each solvent described in known literature.
２．水系ポリウレタン樹脂組成物の調製およびＳＰ値の測定
株式会社ＡＤＥＫＡ製商品名アデカボンタイターＨＵＸ−２３２（ポリエステルポリオールを基本骨格にもちカルボキシル基を含有する末端イソシアネートプレポリマーを水に分散させた結果得られた水分散液、固形分３０質量％、樹脂成分の粒径０．１μｍ未満、２５℃での粘度２０ｍＰａ・ｓ、２５℃でのｐＨ８．５）をＰＧＭにて６倍に希釈することにより、プライマー層形成に使用する水系ポリウレタン樹脂組成物を調製した。
調製した水系ポリウレタン樹脂組成物のＳＰ値を、前述の方法で実測したところ、１１．０であった。
2. Preparation of Aqueous Polyurethane Resin Composition and Measurement of SP Value Adekabon titer HUX-232 manufactured by ADEKA Corporation (obtained as a result of dispersing a terminal isocyanate prepolymer having a polyester polyol as a basic skeleton and containing a carboxyl group in water By diluting the aqueous dispersion, solid content 30% by mass, resin component particle size less than 0.1 μm, viscosity 20 mPa · s at 25 ° C., pH 8.5 at 25 ° C. 6 times with PGM, An aqueous polyurethane resin composition used for forming the primer layer was prepared.
The SP value of the prepared aqueous polyurethane resin composition was measured by the above-described method and found to be 11.0.
３．偏光レンズの作製
（１）配列層の形成
レンズ基材として、ポリウレタンウレアンレンズ（ＨＯＹＡ株式会社製商品名フェニックス、屈折率１.５３、ハードコート付き、直径７０ｍｍ、ベースカーブ４、中心肉厚１．５ｍｍ）を用いて、レンズ凹面に真空蒸着法により、厚さ０．２μｍのＳｉＯ2膜を形成した。
形成されたＳｉＯ2膜に、研磨剤含有ウレタンフォーム（研磨剤：フジミインコーポレー テッド社製商品名ＰＯＬＩＰＬＡ２０３Ａ、平均粒径０.８μｍのＡｌ2Ｏ3粒子、ウレタンフォーム：球面レンズの凹面の曲率とほぼ同形状）を用いて、一軸研磨加工処理を回転数３５０ｒｐｍ、研磨圧５０ｇ/ｃｍ2の条件で３０秒間施した。研磨処理を施したレンズは純水により洗浄、乾燥させた。
3. Production of Polarized Lens (1) Formation of Alignment Layer Polyurethane urea lens (trade name Phoenix, refractive index 1.53, hard coat, diameter 70 mm, base curve 4, center thickness 1 as a lens substrate 0.5 mm), a 0.2 μm thick SiO 2 film was formed on the concave surface of the lens by vacuum deposition.
On the formed SiO 2 film, an abrasive-containing urethane foam (abrasive: trade name POLIPLA 203A manufactured by Fujimi Incorporated, Al 2 O 3 particles having an average particle size of 0.8 μm, urethane foam: the curvature of the concave surface of the spherical lens and The uniaxial polishing process was performed for 30 seconds under the conditions of a rotational speed of 350 rpm and a polishing pressure of 50 g / cm 2 . The lens subjected to the polishing treatment was washed with pure water and dried.
（２）偏光膜の形成
レンズを乾燥後、研磨処理面上に、水溶性の二色性色素（スターリング オプティクス インク（Sterling Optics Inc）社製商品名Varilight solution 2S）の約５質量％水溶液２〜３ｇを用いてスピンコートを施し、偏光膜を形成した。スピンコートは、色素水溶液を回転数３００ｒｐｍで供給し、８秒間保持、次に回転数４００ｒｐｍで４５秒間保持、さらに１０００ｒｐｍで１２秒間保持することで行った。
次いで、塩化鉄濃度が０.１５Ｍ、水酸化カルシウム濃度が０.２ＭであるｐＨ３.５の水溶液を調製し、この水溶液に上記で得られたレンズをおよそ３０秒間浸漬し、その後引き上げ、純水にて充分に洗浄を施した。この工程により、水溶性であった色素は難溶性に変換される（非水溶化処理）。
(2) Formation of Polarizing Film After the lens is dried, about 5% by mass aqueous solution 2 of a water-soluble dichroic dye (Sterling Optics Inc, trade name Varilight solution 2S) on the polished surface. Spin coating was performed using 3 g to form a polarizing film. Spin coating was performed by supplying an aqueous dye solution at a rotation speed of 300 rpm and holding for 8 seconds, then holding at a rotation speed of 400 rpm for 45 seconds, and further holding at 1000 rpm for 12 seconds.
Next, an aqueous solution of pH 3.5 having an iron chloride concentration of 0.15 M and a calcium hydroxide concentration of 0.2 M was prepared, and the lens obtained above was immersed in this aqueous solution for about 30 seconds, and then pulled up to obtain pure water. Wash thoroughly. By this step, the water-soluble dye is converted into poorly soluble (insoluble treatment).
（３）固定化処理
上記（２）の後、レンズをγ−アミノプロピルトリエトキシシラン１０質量％水溶液に１５分間浸漬し、その後純水で３回洗浄し、加熱炉内（炉内温度８５℃）で３０分間加熱処理した後、炉内から取り出し室温まで冷却した。
上記冷却後、レンズをγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン２質量％水溶液に３０分浸漬した。上記固定化処理後、レンズを加熱炉内（炉内温度６０℃）で３０分間加熱処理した後、炉内から取り出し室温まで冷却した。
以上の処理後、形成された偏光膜の厚さは、約１μｍであった。
(3) Immobilization treatment After the above (2), the lens was immersed in a 10% by mass aqueous solution of γ-aminopropyltriethoxysilane for 15 minutes, then washed three times with pure water, and heated in a heating furnace (furnace temperature 85 ° C. ) For 30 minutes and then removed from the furnace and cooled to room temperature.
After cooling, the lens was immersed in a 2% by weight aqueous solution of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane for 30 minutes. After the fixing treatment, the lens was heat-treated in a heating furnace (furnace temperature 60 ° C.) for 30 minutes, then taken out of the furnace and cooled to room temperature.
After the above treatment, the thickness of the formed polarizing film was about 1 μm.
（４）水系樹脂層（プライマー層）の形成
上記冷却処理後の偏光膜表面に、スピンコート法により、前記水系ポリウレタン樹脂組成物を塗布した。スピンコートは、上記組成物を偏光膜上に回転数１００ｒｐｍで供給し、１０秒間保持、次に回転数４００ｒｐｍで１０秒間保持、さらに１０００ｒｐｍで３０秒間保持することで行った。
スピンコート後、レンズを加熱炉（炉内温度６０℃）で３０分間乾燥処理し水分を除去することによって、偏光膜上にプライマー層（水系ポリウレタン樹脂層）を形成した。形成されたプライマー層の厚さは、０．３０μｍであった。
なお、使用した水系ポリウレタン樹脂組成物の前記した方法で測定される膜特性は、ガラス転移温度Ｔｇが−１８℃、鉛筆硬度がＨ、引っ張り強度は４９ＭＰａである。
(4) Formation of aqueous resin layer (primer layer) The aqueous polyurethane resin composition was applied to the surface of the polarizing film after the cooling treatment by a spin coating method. The spin coating was performed by supplying the above composition onto the polarizing film at a rotation speed of 100 rpm, holding for 10 seconds, holding at a rotation speed of 400 rpm for 10 seconds, and further holding at 1000 rpm for 30 seconds.
After spin coating, the lens was dried in a heating furnace (furnace temperature 60 ° C.) for 30 minutes to remove moisture, thereby forming a primer layer (water-based polyurethane resin layer) on the polarizing film. The thickness of the formed primer layer was 0.30 μm.
In addition, the film | membrane characteristic measured by the above-mentioned method of the used water-based polyurethane resin composition is that the glass transition temperature Tg is −18 ° C., the pencil hardness is H, and the tensile strength is 49 MPa.
（５）ハードコート層の形成
上記（４）の処理を施したレンズにジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（日本化薬製KAYARAD DPHA）１０００質量部、表１に示す溶媒３０００質量部、光重合開始剤（チバジャパン製Irgacure819）３０質量部を混合した塗布液をスピンコート（１０００ｒｐｍで、３０秒保持）により塗布した。塗布後、紫外線照射装置によりＵＶ照射光量１２００ｍＪ／ｃｍ2で硬化し、厚さ４．５μｍのハードコートを得た。
以上の工程により、図１に示す層構成を有する偏光レンズを合計３枚用意した。
(5) Formation of Hard Coat Layer 1000 parts by mass of dipentaerythritol hexaacrylate (KAYARAD DPHA manufactured by Nippon Kayaku), 3000 parts by mass of solvent shown in Table 1, photopolymerization initiator ( A coating solution in which 30 parts by mass of Irgacure 819 manufactured by Ciba Japan was mixed was applied by spin coating (held at 1000 rpm for 30 seconds). After coating, the composition was cured with an ultraviolet irradiation device at a UV irradiation light quantity of 1200 mJ / cm 2 to obtain a hard coat having a thickness of 4.5 μm.
Through the above steps, a total of three polarizing lenses having the layer configuration shown in FIG. 1 were prepared.
４．評価方法
（１）初期密着性の評価
作製直後のレンズについて、以下の方法で密着性を評価した。
＜密着性評価方法＞
ハードコート層に１.５ｍｍ間隔で１００目クロスカットし、このクロスカットしたところに粘着テープ（ニチバン株式会社製セロファンテープ）を強く貼り付けた後、粘着テープを急速に剥がした後の硬化膜の１００目中の剥離マス目数を調べた。判断基準は以下の通りである。
（評価基準）
○ 剥離マス目数０〜２／１００
△ 剥離マス目数３〜５／１００
× 剥離マス目数６以上／１００
（２）耐温水性試験後の密着性
異なる溶媒を用いて作製した各偏光レンズについて、５０℃の温水に２４時間浸漬した後に風乾させた偏光レンズの密着性を上記方法で評価した。
（３）耐湿性試験後の密着性
実施例、比較例の各偏光レンズについて、温度４０℃かつ湿度９０％ＲＨの環境下で１６８時間保管した後の偏光レンズの密着性を上記方法で評価した。
以上の結果を、下記表２に示す。
4). Evaluation Method (1) Evaluation of Initial Adhesion Adhesion of the lens immediately after fabrication was evaluated by the following method.
<Adhesion evaluation method>
The hard coat layer was cut into 100 stitches at 1.5 mm intervals, and after the adhesive tape (cellophane tape manufactured by Nichiban Co., Ltd.) was firmly attached to the crosscut, the cured film after the adhesive tape was rapidly peeled off The number of peeling squares in 100 was examined. Judgment criteria are as follows.
(Evaluation criteria)
○ Number of peeling cells 0 to 2/100
△ Peeling cell number 3-5 / 100
× Number of peeling cells 6 or more / 100
(2) Adhesiveness after hot water resistance test About each polarizing lens produced using a different solvent, the adhesiveness of the polarizing lens which was air-dried after being immersed in 50 degreeC warm water for 24 hours was evaluated by the said method.
(3) Adhesiveness after moisture resistance test For each of the polarizing lenses of Examples and Comparative Examples, the adhesiveness of the polarizing lens after storage for 168 hours in an environment of a temperature of 40 ° C. and a humidity of 90% RH was evaluated by the above method. .
The above results are shown in Table 2 below.
５．評価結果
表２に示すように、レンズ４、５は、作製直後、耐温水性試験後、耐湿性試験後のいずれにおいてもハードコート膜とプライマー層との密着性が低かったのに対し、レンズ１〜３は、いずれの評価においても高い密着性を示した。レンズ４、５について、密着性評価においてハードコート層が剥離した部分を観察したところ、剥離部分にプライマー層が残留していたことから、プライマー層と偏光層との密着性が原因ではなく、ハードコート層とプライマー層との密着性が低いことが、剥離の原因であることが確認できる。
図２は、ハードコート液調製に使用した溶媒のＳＰ値と、プライマー層形成に使用した水系ポリウレタン樹脂組成物のＳＰ値との関係を示す図である。図２から、水系ポリウレタン樹脂組成物のＳＰ値に近い範囲内のＳＰ値を有する溶媒を使用するとハードコート層の密着性が低下し、上記範囲外のＳＰ値を有する溶媒を使用するとハードコート層の密着性が良好であるという明確な傾向があることが確認できる。この場合には、図２に示すように、水系ポリウレタン樹脂組成物のＳＰ値（ＳＰ１）を基準として、「ＳＰ１±２」を許容不可範囲に設定することにより、プライマー層との密着性が良好なハードコート層を形成することができる。
以上の結果から、プライマー層形成に使用する水系樹脂組成物のＳＰ値を基準として、ハードコート液調製に使用する溶媒を選択することにより、プライマー層とハードコート層との密着性が良好な眼鏡レンズを製造できることが示された。
5. Evaluation results As shown in Table 2, the lenses 4 and 5 had a low adhesion between the hard coat film and the primer layer immediately after production, after the hot water resistance test, and after the moisture resistance test. 1-3 showed high adhesiveness in any evaluation. Regarding the lenses 4 and 5, when the portion where the hard coat layer was peeled in the adhesion evaluation was observed, the primer layer remained in the peeled portion, so the adhesion between the primer layer and the polarizing layer was not the cause, It can be confirmed that the low adhesion between the coat layer and the primer layer is the cause of peeling.
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the SP value of the solvent used for preparing the hard coat solution and the SP value of the aqueous polyurethane resin composition used for forming the primer layer. From FIG. 2, when a solvent having an SP value in a range close to the SP value of the aqueous polyurethane resin composition is used, the adhesion of the hard coat layer is lowered, and when a solvent having an SP value outside the above range is used, the hard coat layer is used. It can be confirmed that there is a clear tendency that the adhesion is good. In this case, as shown in FIG. 2, the adhesiveness with the primer layer is good by setting “SP1 ± 2” in an unacceptable range based on the SP value (SP1) of the water-based polyurethane resin composition. A hard coat layer can be formed.
From the above results, glasses having good adhesion between the primer layer and the hard coat layer are selected by selecting the solvent used for the hard coat solution preparation based on the SP value of the aqueous resin composition used for forming the primer layer. It has been shown that lenses can be manufactured.
本発明は、偏光レンズ等の各種眼鏡レンズの製造分野に有用である。 The present invention is useful in the field of manufacturing various spectacle lenses such as polarized lenses.
Claims (4)
形成されたプライマー層上に直接、硬化性成分と溶媒とを含むハードコート液を塗布し、次いで硬化処理を施すことによりハードコート層を形成すること、
を含む、基材上にプライマー層とハードコート層とをこの順に有する眼鏡レンズの製造方法であって、
前記水系樹脂組成物の溶解パラメータは１０〜１２の範囲であり、
前記ハードコート液に含まれる溶媒は、溶解パラメータが７以上９未満の有機溶媒である眼鏡レンズの製造方法。 Forming a primer layer by applying an aqueous resin composition in which a resin component is dispersed or dissolved in an aqueous solvent on a substrate, and then removing the aqueous solvent; and
Forming a hard coat layer by applying a hard coat liquid containing a curable component and a solvent directly on the formed primer layer and then applying a curing treatment;
The including a manufacturing method of a spectacle lens having a primer layer and a hard coat layer on the substrate in this order,
The solubility parameter of the aqueous resin composition is in the range of 10-12,
Solvent, method for manufacturing eyeglass lenses is an organic solvent of less than the solubility parameter of at least 7 9 contained in the hard coat solution.
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